[發明專利]一種安全生產應急預案3DVR虛擬現實演練系統

在審

• 申請號: 201710001846.0
• 申請日: 2017-01-03
• 公開（公告）號: CN108268128A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 劉志江;李洪建;張利;王晨;孫洪雁;滿穎;袁杰;王利;王鑫;史立洲;高偉;張學忠;王國倉;耿錫斌;張有雙;齊立東;李鑫
• 申請（專利權）人: 天津港焦炭碼頭有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F3/0481;G06T19/00;G09B9/00
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 郭韞

1.一種安全生產應急預案3DVR虛擬現實演練系統，其特征在于：所述系統包括虛擬現實設備、外部控制設備和數據庫；

所述外部控制設備將采集到的真實場景及模型渲染出圖像，重建虛擬現實環境并進行顯示；同時，所述外部控制設備為所述虛擬現實設備提供控制數據；

所述虛擬現實設備為演練參與者提供虛擬現實環境；

所述外部控制設備通過所述控制數據對所述虛擬現實設備提供的虛擬現實環境進行實時控制；所述外部控制設備與所述數據庫進行數據交換；

所述虛擬現實設備與外部控制設備通過互聯網或局域網進行數據交換。

2.根據權利要求1所述的安全生產應急預案3DVR虛擬現實演練系統，其特征在于：所述控制數據是為所述虛擬現實環境預制好的控制觸發命令；所述控制觸發命令包括圖像控制命令、聲音控制命令、特效控制命令及提前設置好的能夠觸發虛擬現實環境變化的操作命令。

3.根據權利要求2所述的安全生產應急預案3DVR虛擬現實演練系統，其特征在于：所述的外部控制設備包括顯示單元和硬件設備，所述硬件設備為計算機或帶有運算單元的設備；

所述顯示單元用于顯示UI界面，所述UI界面分為功能UI界面和位置UI界面，所述功能UI界面包括角色選擇UI界面、整個系統UI界面、場景中提示類UI界面、技能考核UI界面和結束頁UI界面；所述位置UI界面包括屏幕重疊UI，相機重疊UI和世界UI；

在所述硬件設備上設置有三維虛擬場景制作模塊、三維角色模型制作模塊、事件信息傳遞模塊、引導信息生成模塊、角色互動模塊和動作腳本模塊；

所述三維虛擬場景制作模塊對港區碼頭區域進行采集與分類統計，并對采集到的地貌、建筑、裝備進行三維模型建設，獲得真實環境的三維虛擬現實場景；

所述三維角色模型制作模塊使用三維模型建設平臺對多個安全生產應急預案所涉及的工種、崗位、角色進行角色模型搭建，獲得三維角色模型；

所述事件信息傳遞模塊通過在所述虛擬現實場景中布置多個虛擬三維攝相機和VR頭盔相機，生成地理信息指令，使得演練參與者在虛擬現實環境中任意場地位置能夠隨時進行地理位置的切換；

所述引導信息生成模塊用于采集演練監督管理人員的語音信息、文字信息或視頻信息，對演練參與者在虛擬現實環境中進行引導、啟發式演練；

所述角色互動模塊用于演練參與者之間的言語交互；

所述動作腳本模塊用于按照劇本啟動預先制作好的且導入到unity中的預制動畫，并發出所述控制觸發命令。

4.根據權利要求3所述的安全生產應急預案3DVR虛擬現實演練系統，其特征在于：所述三維虛擬場景制作模塊包括場景數據采集子模塊、數據分析處理子模塊、場景模型建設子模塊、場景模型優化子模塊、場景模型處理子模塊和場景模式測試子模塊；

所述場景數據采集子模塊使用場地全息掃描設備與空中航拍對現實世界中的港區碼頭區域進行采集獲得場景數據；

所述數據分析處理子模塊對所述場景數據采集子模塊采集到的所述場景數據進行分類統計形成適用于三維模型建設平臺的處理后的場景數據；

所述場景模型建設子模塊根據所述處理后的場景數據使用多種三維模型建設平臺進行模型設計，獲得場景模型；

所述場景模型優化子模塊對所述場景模型進行優化，獲得優化后的場景模型；

所述場景模型處理子模塊對所述優化后的場景模型進行貼圖處理，獲得處理后的場景模型；

所述場景模型測試子模塊對所述處理后的場景模型進行測試，如果符合要求，則該處理后的場景模型即為所述真實環境的三維虛擬現實場景，如果不符合要求，則場景模型建設子模塊重新制作場景模型。